分子动力学模拟中变形孪晶结构的自动识别与追踪
材料科学
2024-02-19 v1
摘要
变形孪晶显著影响金属的微观结构、织构与力学性能,因而需要对孪晶形成与相互作用进行全面研究。虽然实验方法擅长分析单个样品,但往往缺乏对孪晶结构进行时间分析的能力。分子动力学模拟提供了时间维度,然而缺乏适用于自动晶体孪晶识别的工具一直是一项重大局限。在本文中,我们介绍一种集成到可视化与分析软件 OVITO 中的新型计算工具。我们的工具自动识别共格孪晶界、关联相关孪晶界、通过取向分析验证孪晶结构,并随时间追踪孪晶,提供可量化数据并支持深入研究。在剪切载荷下铜单晶上的验证表明成功追踪了多种孪晶,揭示了它们在多个时间步中的生成与生长。这一创新方法有望通过促进变形孪晶研究来推进计算材料科学领域,从而对材料的行为与力学表现提供深刻见解。
引用
@article{arxiv.2311.03271,
title = {Automated Identification and Tracking of Deformation Twin Structures in Molecular Dynamics Simulations},
author = {H. J. Ehrich and A. Dollmann and P. G. Grützmacher and C. Gachot and S. J. Eder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.03271},
year = {2024}
}